O uso de partículas de alumina em filtros de espuma cerâmica parece ser uma escolha óbvia para a filtragem de alumínio fundido e suas ligas. A alumina é relativamente inerte quimicamente no alumínio fundido. Ela também é amplamente utilizada como material particulado em materiais refratários empregados em fornos para fundir e manter ligas de alumínio fundidas. Além disso, antes do desenvolvimento dos filtros de espuma cerâmica descartáveis, utilizava-se um filtro de leito de alumina em forma de placas para a filtragem do alumínio fundido. Um filtro de leito é um grande recipiente aquecido que contém partículas de alumina em forma de placas não aglutinadas e é utilizado para fundições repetidas ao longo de vários dias ou até semanas. A exposição prolongada do metal fundido a materiais agregados não aglutinados (como filtros de leito e materiais refratários) requer o uso de materiais particulados quimicamente inertes, como a alumina.
No entanto, a alumina apresenta um coeficiente de expansão térmica linear relativamente alto (8,0×10⁻⁶/°C), e a forma geral da alumina, como, por exemplo, filtro de espuma cerâmica, apresenta baixa resistência ao choque térmico devido à elevada tensão térmica gerada pela combinação do gradiente térmico causado pelo aquecimento desigual e pelo alto coeficiente de expansão térmica. Durante o pré-aquecimento e o contato inicial com o metal fundido, o material do filtro de espuma cerâmica pode sofrer fissuras ou descascamento por choque térmico, fazendo com que o material do filtro seja liberado no lingote ou no tarugo e se transforme em inclusões no mesmo. Além disso, quando o filtro de espuma de alumina está em uma cuba de filtragem restrita durante o pré-aquecimento e o uso, a alta taxa de expansão térmica do filtro pode resultar em alta tensão de compressão lateral, causando danos por compressão ao filtro.
O ortofosfato de alumínio (Al(H₂PO₄)₃) é amplamente utilizado como aglutinante refratário na indústria metalúrgica. Apresenta boa resistência em estado cru durante o processo de secagem a uma temperatura relativamente baixa, baixo encolhimento do corpo cru e boa resistência no processo de queima subsequente. O ortofosfato de alumínio é relativamente barato, amplamente disponível e requer uma temperatura de queima relativamente baixa (1.100 °C) para se obter a ligação final de fosfato de alumínio (AlPO₄). Por essas razões, e devido ao custo relativamente baixo do ortofosfato de alumínio, esse material é amplamente utilizado na fabricação de filtros de espuma cerâmica para a filtragem de alumínio fundido.
No entanto, a ligação de fosfato de alumínio formada reagirá com o magnésio presente em muitas ligas de alumínio comerciais e não é adequada para ligas de alumínio-magnésio. O magnésio presente no alumínio fundido é altamente reativo, possui uma pressão de vapor relativamente alta e penetra facilmente em qualquer matriz refratária. Ele reage facilmente com quase todos os materiais de óxido comuns.